沥青混合料是我国高速公路建设的主要材料，但沥青混合料在生产施工过程中能耗高、污染大，且在重交通荷载、复杂气候环境的作用下易出现病害，服役寿命短。聚氨酯胶粘剂具有力学强度高、常温施工、低碳环保、设计性强等优势，用其作为路面胶结料可替代传统沥青材料。
由交通运输部公路科学研究院与万华化学集团股份有限公司承担的非金属材料创新中心2024年度研发类项目《路面高性能聚合物混合料开发及工程示范》成果在山东省济南市起步区中新（济南）绿色智慧产业园配套基础设施一期工程中成功应用。示范应用基于本项目在聚氨酯混合料制备及施工技术方面的研究成果，大幅减少了路面铺装中有害气体及温室气体排放，提升了聚氨酯混合料性能和聚氨酯路面质量，为道路用聚氨酯铺装材料的规模化应用创造了有利条件。
海洋环境恶劣，以钢筋混凝土和钢结构为主的传统海洋工程面临严峻的耐久性挑战，海洋工程亟需高耐久、长寿命的新材料与新结构。热塑性树脂基复材筋具有可多次重复成型、韧性高、耐久性好等优势，更满足海洋工程应用需求。在福州港罗源湾港区可门作业6号、7号泊位工程施工建设中，业主及施工单位将哈尔滨工业大学在非金属材料创新中心2024年度项目《热塑性复合材料箍筋的性能研究及示范》中取得的技术成果进行成功示范应用。基于本项目开发的高性能热塑性复材筋提升了码头面层与护轮坎结构的长期服役性能，为热塑性复材筋在码头工程中的规模化应用提供了良好的示范效果。
济南市起步区中新（济南）绿色智慧产业园配套基础设施一期工程位于济南新旧动能转换起步区，本次工程示范道路为映鹊东路聚氨酯路面试验段，长度100米，宽度20米，双向四车道，如图1。本试验段通过聚氨酯路面施工工艺的改进有效提升了聚氨酯路面质量，为其他聚氨酯路段的铺筑奠定了基础。
图1 铺筑完成的聚氨酯路面
本工程项目完全采用聚氨酯胶粘剂替代沥青，实现了聚氨酯混合料的常温拌和和常温施工（图2），大幅降低施工现场有害气体及温室气体排放，本项目共使用聚氨酯混合料达220吨，消耗聚氨酯胶粘剂约12吨，实现了石油基聚合物材料在道路工程中的应用。
图2 聚氨酯路面常温摊铺
该项目的研究成果还成功应用于烟台市夹河桥（图3）、烟台市海滨路（图4）等聚氨酯路面示范工程，共铺筑聚氨酯路面示范面积超过12.6万平方米。这标志着聚氨酯铺装材料在道路工程中的应用迈入可规模化应用的新阶段。
未来，随着聚氨酯胶粘剂材料成本下降与工艺优化，聚氨酯路面将在公交车道、平交路口、桥面铺装、隧道道面、长大纵坡等应用场景规模化应用，预计未来3年内项目团队在山东、山西、福建、安徽、浙江等省份聚氨酯路面铺筑量超过50公里。
图3 烟台市夹河桥聚氨酯路面施工现场
图4 烟台市海滨路聚氨酯路面施工现场